Лента – все еще лидер в резервном копировании данных. Преимущества ленточных накопителей

Компании-производители ленточных накопителей выбрали агрессивное направление на установление рекорда в предложениях своей новой технологии. Такие компаании, как BDT, Crossroads Systems, FujiFilm, HP, IBM, Imation, Iron Mountain, Oracle, Overland Storage, Quantum, Spectra Logic иTandberg Data объединены одним лозунгом "лента - это не так уж плохо", который уже перерос в "лента лучше, чем диск".

Дрю Робб, независимый писатель, специализирующийся в области технологий и техники, провел исследование в области и выяснил, почему они не только не умерли, а, наоборот, все больше процветают. В настоящее время писатель живет в Калифорнии, хотя родом из Шотландии, где получил степень в области геологии и географии в университете Strathclyde. Он является автором "Управление серверными дисками в среде Windows".

1. Стоимость владения

По словам аналитиков, во многих приложениях ленточные накопители дешевле, нежели дисковые. Дэви Рейн (David Reine) из Clipper Group обнаружил, что лента стоит на 15% меньше, чем SATA-диски для долговременного хранения больших объемов данных. А Фред Мур (Fred Moore) из Horison Information Strategies говорит, что один администратор в среднем способен обслуживать дисковю систему хранения до 100 терабайт, аленточных - до нескольких петабайт данных. Таким образом, ленточная система хранения, из-за легкости в управлении, требует меньших расходов на персонал.

2. Надежность

Внутренние исследования Национального Научно-вычислительного центра энергетических исследований (NERSC) показали, что ленточные носители до четырех порядков более надежны, чем диск SATA. Ленточная автоматизированная система имеет уровень надежности более чем в пять девяток (99,999%).

"В 100 раз вероятнее, что вы потеряете данные с диска, чем с накопителя на магнитной ленте и в 1000 раз вероятнее, чем, если данные хранятся на жестком диске или ", - заявил аналитик Кертис Престон (Curtis Preston)

3. Мощность

Пока большинство взбудоражено размерами SATA-дисками, вмещающими до 4 ТБ, никто замечает, что самый большой ленточный картридж имеет объем в 5 ТБ и в планах расширение этого объема. Например, .

4. Постоянные инновации

Ленточные системы с каждым годом все активнее внедряются в инновационные программные и аппаратные решения. Например, линейная файловая система LTFS позволяет использовать ленту в качестве NAS-хранилища . По сути, такая система является ленточной NAS.

Еще одним недавним нововведением является использование ленты в качестве постоянно используемого, активного накопителя, а не хранилища неиспользуемых, архивных данных. Он содержит сведения, которые должны быть быстро и легко доступны пользователям в любой момент. Например, в NERSC работает суперкомпьютер, который является одним из 10 крупнейших в мире и имеет 150000 ядер. Его системы хранения накапливают от 20 до 40 ТБ в день, которые регулярно сбрасываются на ленточную систему с объемом около 20 петабайт.

С лентой вы можете потерять один или два файла из большого количества петабайт, в то время как на диске, при возникновении проблем, вы потеряете все.

5. Специально для Big Data

Популярным заблуждением является то, что лента используется только для резервного копирования, а диски для всего остального. Так было до 2009 года. Для доступа к большим количествам хранимых данных роль ленточных накопителей в Big Data, "облаках", HPC и IT-операциях значительно расширяется. Новые решения в проверке целостности данных, усовершенствованные файловые системы и современные интерфейсы позволяют ленте вмещать очень большие объемы данных.

"Исследование способов развертывания инфраструктур для Big Data показало, что 35% респондентов уже используют такое оборудование как часть системы хранения данных" - комментирует Эддисон Снелл (Addison Snell) из Intersect360 Research.

6. Экспансия ленточных технологий

По мнению ESG, на рынке средних предприятий ожидается рост использования стримеров на 45% в год вплоть до 2015 года.

IDC оценили этот рынок в 2011 году более чем на $2,2 млрд. Эта сумма не включает в себя программное обеспечение.

7. Ленту используют лучшие высокотехнологичные компании

Империя National Geographic, один из лидеров в средствах массовой информации и трансляции является активным пользователем ленточных систем хранения.

"Лента является краеугольным камнем в сегменте архивации данных нашей IT-инфраструктуры", - отметил представитель National Geographic Кайл Кнэк (Kyle Knack). "Мы можем втиснуть многие петабайты в пару стоек, что обеспечивает огромную экономию средств. Кроме того, растет экономия энергопотребления и охлаждения"

8. Лента в облаке

Некоторые считают, что лента может положить конец облачным технологиям. Однако, напротив, это может стать началом революционных инноваций.

"Лента имеет большое будущее в облаке" - заявил Рич Гадомски (Rich Gadomski) из Fujifilm. Его компания только что выпустила облачный архив под названием Permivault. Он использует небольшое количество дискового кэша для устранения задержки при поиске информации и работает по технологии Crossroads.

"Мы комбинируем диски и ленты для повышения производительности и надежности, а также для снижения стоимости", - говорит Гадомски. "Использование ленты всегда намного дешевле, чем вращающийся диск."

9. Плотность

Гадомски утверждает, что плотность данных на ленточных накопителях увеличивается примерно на 50% в год, по сравнению с 20% ростом для дисковых систем хранения.

10. Традиционность ленты

Между тем, многие организации продолжают использовать ленту только для резервного копирования и аварийного восстановления. Gartner Group выяснила, что 78% корпоративных пользователей используют резервное копирование на ленту, которое может осуществляться по-разному: либо сразу на ленту, либо в рамках решения диск-лента (D2T) или диск-диск-лента (D2D2T)

Консалтинговая группа Santa Clara выяснила, что в первом квартале 2012 года объем ленточного хранения впервые превысил 5000 Петабайт. За весь 2011 г. значение этого показателя превысило 18000 ПБ. В целом, на ленту переносится данных на 10% больше, чем на диск.

Ленточные накопители информации (стримеры) относятся к внешним ЗУ и предназначены для долговременного хранения больших объемов информации (десятки гигабайт). Данные накопители относятся к ЗУ с последовательным доступом к данным. В ЗУ с последовательным доступом (SequentialAccess) каждый блок записанной информации имеет свой адрес. Для обращения к нему накопитель должен сначала найти маркер начала блока, а затем последовательным холостым чтением блока за блоком дойти до требуемого места на носителе и только тогда производить операции считывания или записи. При этом для обращения к следующему блоку каждый раз возвращаться на начало необязательно, поскольку эти данные сохраняются в виде служебной информации в памяти компьютера, но необходимость последовательного сканирования блоков (вперед или назад) является неотъемлемым свойством накопителей с последовательным доступом.

Стримеры уступают по ряду характеристик (времени доступа, скорости передачи данных) дисковым накопителям информации. По этой причине стримеры в ПК не нашли широкого применения, в основном они применяются в качестве вторичных накопителей информации, используемых для резервного хранения информации (для создания архивов данных). Стримеры подразделяются на внутренние, устанавливаемые в системный блок компьютера, и внешние (переносные) по отношению к системному блоку. Различаются они между собой по конструктивному исполнению. Подключаются ленточные накопители информации к системной шине компьютера через соответствующий интерфейс.

Конструктивно стример состоит из устройства записи и считывания информации и носителя информации (магнитной ленты). Стримеры называют также цифровыми магнитофонами для хранения данных.

В стримерах для записи и считывания информации используется электромагнитный способ. В основе данного способа лежит взаимодействие магнитного носителя информации (ленты) и магнитных головок – миниатюрных электромагнитов, располагаемых у поверхности движущегося магнитного носителя. Принцип записи и считывания аналогичен принципу, используемому в НГМД и НЖМД.

В настоящее время производителями ленточных накопителей и их компонентов являются фирмы Hewlett Packard, Sony, Seagate, Iomega, Imation и т. д.

Устройство записи и считывания в ленточных накопителях состоит из лентопротяжного механизма, электромагнитных головок записи и считывания, электронных блоков управления и передачи данных и т. д. Все эти компоненты накопителя размещаются в едином корпусе, который вставляется в соответствующий отсек системного блока компьютера. Внешние накопители выполнены в виде функционально законченного отдельного устройства.

В стримерах используется лентопротяжный механизм, аналогичный лентопротяжному механизму, применяемому в магнитофоне. Лентопротяжный механизм в основном работает в двух режимах: старт-стопном и инерционном. В настоящее время применяется инерционный режим, при котором длина отрезка магнитной ленты, проходящей мимо электромагнитной головки при остановке или перезапуске, превышает длину промежутка между блоками информации, записанными на ней. По этой причине после остановки лентопротяжного механизма ленту необходимо перемотать назад, и только выполнив эту операцию, можно перейти к следующему этапу работы с лентой. Данный режим обладает значительными преимуществами перед старт-стопным режимом при передаче больших объемов данных, поскольку магнитные ленты могут обрабатываться на значительно более высокой скорости. Кроме того, при инерционном режиме промежутки между блоками информации могут быть очень короткими, поэтому плотность данных, записываемых на ленту фиксированной длины, может быть значительно больше по сравнению со старт-стопным режимом. Однако у этого режима имеется существенный недостаток, который состоит в сравнительно большом времени повторного позиционирования электромагнитных головок. Это время может составлять от 0,1 до 2 с. Время доступа варьируется в пределах от 10 до 70 с. Поэтому стримеры, у которых лентопротяжный механизм использует инерционный режим, применяются в основном для резервного копирования и архивирования данных с НЖМД.

Скорость передачи данных зависит от модели стримера и составляет от единиц до десятков мегабайт в секунду. Конкретные технические характеристики стримеров определяются моделью дисковода и приводятся в соответствующей технической документации на данную модель.

Обмен информацией между устройством записи и считывания стримера и МП компьютера осуществляется через контроллер накопителя, который входит в состав электронного блока накопителя. В качестве интерфейсов в стримерах в настоящее время используются интерфейсы IDE/ATAPI (Integrated Disk Electronic/Attachment Packet Interface) и SCSI (Small Computer System Interface).

В качестве носителей информации в стримерах используются магнитные ленты, которые являются аналогом обычных музыкальных магнитных лент. Информация на лентах записывается последовательно на соответствующие дорожки. Современные ленточные накопители используют не отдельные бобины с лентой, а специальные кассеты – картриджи. Они различаются по внутреннему устройству и по ширине самой ленты. Параметры картриджей стандартизированы. При записи информации на ленту контроллер стримера с помощью соответствующего программного обеспечения сжимает записываемую информацию.

Существуют следующие стандарты на картриджи: четвертьдюймовые картриджи QIC (Quarter Inch Cartridge), Travan, 4– и 8-милиметровые картриджи DAT (Digital Audio Tape), DSS (Digital Data Storage) и 8-милиметровые картриджи DLT (DigitalLinear Tape).

Этими стандартами определяются правила взаимодействия (интерфейс) между компьютером и стримером, формат магнитной ленты, необходимое количество магнитных головок, методы кодирования данных на ленте, коды и алгоритмы коррекции данных и т. д.

Стандарт QIC предписывает использование линейной записи данных на магнитную ленту и в качестве интерфейса для обмена данными стримера с МП предполагает использование интерфейса, который применяется для накопителей на гибких дисках. По этой причине такое соединение имеет низкое быстродействие. Картриджи данного стандарта могут записывать информацию объемом до нескольких десятков гигабайт.

В настоящее время усилия компаний, продвигающих на рынке стандарт QIC, направлены на то, чтобы запись на ленте стримера одного производителя могла читаться на стримере другого производителя.

Стандарт Travan разработан на основе стандарта QIC. В качестве интерфейса используется интерфейс SCSI-2. Картриджи данного стандарта могут записывать информацию объемом до нескольких десятков гигабайт. Этот стандарт, разработанный компанией Imation, поддерживается большинством ведущих компаний, работающих в области производства стримеров (Hewlett Packard, Seagate, Sony, Iomega и т. д.). Внутри картриджа находится магнитная лента длиной 228 м и шириной 0,315", изготовленная из феррооксидного материала.

Стандарт DAT разработан фирмой Sony для цифровой аудио– и видеозаписи. В отличие от линейной записи, применяемой в стримерах на основе стандарта QIC, в устройствах на основе стандарта DAT используется технология спирального сканирования. Такая технология используется в видеомагнитофонах. В стримерах стандарта DAT применяется магнитная лента шириной 4 и 8 мм. При спиральной записи головка вращается относительно облегающей ее при движении ленты с большой линейной скоростью, что повышает плотность записи данных на магнитную ленту. Информационный объем картриджей на основе стандарта DAT достигает нескольких гигабайт, средняя скорость обмена несжатыми данными не превышает 1,5 Мбайт/с.

В технологии, базирующейся на стандарте DLT, используется запатентованная головка считывания/записи с шестью направляющими роликами. Информационный объем картриджей на основе стандарта DLT достигает нескольких сотен гигабайт, скорость обмена несжатыми данными находится в пределах от 10 до 40 Мбайт/с.

Запись информации на магнитную ленту и считывание информации с нее должны производится на предварительно отформатированную магнитную ленту, т. е. на ней должна быть создана физическая и логическая структура. В ленточных накопителях информации формирование физической и логической структуры магнитной ленты реализуется в процессе записи на нее данных. Эти структуры создаются с помощью программ, которые входят в комплект поставки конкретного типа стримера. Эти программы реализуют процедуры записи, считывания и удаления информации с магнитного носителя стримера.

Стример или стриммер (от английского streamer) - это запоминающее устройство, основанное на магнитной ленте с последовательным доступом к данным. По своему принципу действия стример похож на обычный магнитофон.

Применяется для операций резервного копирования и архивирования данных с жестких дисков на магнитную ленту. Основными преимуществами стримера являются большая ёмкость (до 900 Гб) и невысокая стоимость информационного носителя (картридж), надежность и стабильность работы. К недостаткам стримера относятся низкая скорость доступа к данным из-за последовательного доступа и большие размеры.

Накопители на магнитной ленте называют также устройствами внешней памяти последовательного доступа, так как удаленные фрагменты данных могут быть прочитаны только после считывания предшествующих им (менее удаленных) данных. Все файлы, размещенные на сменной кассете, будут сохраняться без каких-либо потерь независимо от того, включен компьютер или нет. В качестве носителей информации применяются сменные кассеты различного размера с магнитной лентой емкостью от 20 Мбайт до 2 Гбайт.

На магнитной ленте имеются технологические отверстия. В месте установки кассеты имеется небольшое зеркальце и два фотодатчика (инфракрасный излучатель и инфракрасный приемник). Датчик-излучатель посылает инфракрасный луч на это зеркальце, а датчик приемник принимает отраженный от зеркальца сигнал. Когда кассета вставлена в стример, полотно магнитной ленты перекрывает инфракрасный луч. Вблизи конца ленты луч проходит через технологическое отверстие, отражается и попадает на приемник. Стример останавливает свою работу. Если инфракрасный излучатель или приемник загрязнены, то стример по окончании ленты может не остановиться и тогда произойдет "слет" кассеты накопителя.

История:

В ЭВМ, выпускавшихся до момента появления и широкого распространения жестких дисков, накопители на магнитной ленте (НМЛ), аналогичные стримерам, использовались как основной постоянный носитель информации (ПЗУ). В дальнейшем, в мейнфреймах НМЛ стали использоваться в системах иерархического управления носителями для хранения редко используемых данных. Некоторое время они достаточно широко применялись в качестве съёмного ЗУ при переносе большого количества информации.

9-дорожечная лента

Широкое распространение ленточных накопителей было связано с большими ЭВМ и, в частности, мейнфреймами IBM. Начиная с представленного в 1964 году семейства IBM System/360, в фирме IBM был принят стандарт 9-дорожечной ленты с линейной записью, который впоследствии распространился также в системах других производителей и широко использовался до 1980-х годов. В СССР этот стандарт магнитных лент абсолютно доминировал, благодаря использованию ленточных накопителей семейства ЕС ЭВМ, в том числе и в составе компьютеров других архитектур.

Аудиокассета

В домашних персональных компьютерах 1970-х и начала 1980-х годов (вплоть до середины 1990-х) в качестве основного внешнего запоминающего устройства во многих случаях использовался обычный бытовой магнитофон или, изредка, специальные устройства на его основе с автоматическим управлением. Эта технология была недостаточно приспособлена для компьютерных нужд, зато была весьма дёшева и доступна для домашнего пользователя (т.к. сам аудиомагнитофон у многих из них уже имелся).

Технология QIC

В 1990-е годы для систем резервного копирования персональных компьютеров были популярны стандарты QIC-40 и QIC-80, использовавшие небольшие кассеты физической ёмкостью 40 и 80 Мбайт соответственно. Поддерживалось аппаратное сжатие данных. Накопители этих стандартов устанавливались в стандартный 5-дюймовый отсек и подключались к интерфейсу контроллера флоппи-дисков. В дальнейшем появилось большое количество сходных стандартов под торговыми марками QIC и Travan, определяющих носители ёмкостью до 10 Гбайт.

Технология DLT

Технология DLT была представлена фирмой Quantum (англ.) в начале 1990-х годов на основе более ранней технологии CompacTape для компьютеров VAX фирмы Digital Equipment Corporation, ленточное подразделение которой приобрела Quantum. Дальнейшим развитием DLT явилась технология Super DLT (SDLT). Линейка стандартов CompacTape/DLT/SDLT определяет носители физической ёмкостью от 100 Мбайт до 800 Гбайт.

Технология LTO (современный стандарт)

В настоящее время на рынке доминируют стримеры, соответствующие линейке стандартов LTO (Linear Tape-Open).

Ключевые свойства:

  • возможность записи до 160GB данных на одну кассету (при сжатии 2:1);
  • скорость записи составляет 49.3GB/ч. Т.е. 160GB данных могут быть записаны за 3,2 часа;
  • два варианта интерфейса подключения - SCSI или USB.

Интерфейс USB 2.0. позволяет осуществлять подключение устройства в режиме “plug-and-play”. Пользователь может начать процесс резервного копирования уже через 60 секунд после установки стримера на площадке Достоинства и недостатки

Технология хранения данных на магнитной ленте в ходе развития вычислительной техники претерпела значительные изменения, и в разные периоды характеризовалась различными потребительскими свойствами. Использование современных стримеров имеет следующие отличительные черты.

Достоинства:

  • большая ёмкость;
  • низкая стоимость и широкие условия хранения информационного носителя;
  • стабильность работы;
  • надёжность;
  • низкое энергопотребление у ленточной библиотеки большого объёма.

Недостатки:

  • низкая скорость произвольного доступа к данным из-за последовательного доступа (лента должна прокрутиться к нужному месту);
  • сравнительно высокая стоимость накопителя.

Базовые способы записи

Существует два базовых метода занесения информации на магнитную ленту в стримерах:

  1. линейная магнитная запись;
  2. наклонно-строчная магнитная запись.

Линейная магнитная запись

При использовании данного метода записи данные записываются на ленту в виде нескольких параллельных дорожек. Лента имеет возможность двигаться в обоих направлениях. Считывающая головка во время чтения неподвижна, также как и записывающая во время записи. По достижении конца ленты считывающая/записывающая головка сдвигается на следующую дорожку, а лента начинает двигаться в противоположном направлении.Технология по сути аналогична бытовому аудиомагнитофону. Возможно применение нескольких головок, которые работают с несколькими дорожками одновременно (многодорожечный стример). В современных устройствах этот метод доминирует.

Наклонно-строчная магнитная запись

Если используется данный метод, то блок головок записи-воспроизведения (БГЗВ) размещается на вращающемся барабане, мимо которого механизм протягивает ленту, при чтении и записи. Запись при этом ведётся в одном направлении. Данный способ записи предполагает наличие коротких поперечных дорожек на поверхности ленты. Технология по сути аналогична бытовому видеомагнитофону. Наклонно-строчный метод был изобретён, чтобы добиться более высокой плотности записи, чем при линейном методе, без необходимости уменьшения зазора в головках и увеличения скорости движения ленты (однако в настоящее время эти технические ограничения преодолены и в рамках линейного метода).

Подключение:

Современные стримеры, как правило, подключаются через высокопроизводительный интерфейс SAS, обеспечивающий передачу данных со скоростью 3 или 6 Гбит/с. Старшие модели IBM имеют возможность подключения через интерфейс FICON.

Перспективы:

В настоящее время компаниями IBM Research и FujiFilm представлена технология, позволяющая записывать до 35 терабайт данных на ленточном картридже, сопоставимом по размерам с LTO. Открытым, однако, пока остаётся вопрос об обеспечении достаточной пропускной способности интерфейса подключения устройства и блоков самого устройства: современным устройствам LTO-5, ориентированным на подключение по интерфейсу 6 Гбит/с SAS с фактической пропускной способностью 140 Мбайт/с, потребовалось бы около 3 суток для записи 35 терабайт данных.

Cтраница 3


Сердечник с обмоткой устанавливается в металлическом корпусе, играющем роль магнитного экрана, и заливается смолой. В корпусе, там, где находится рабочий зазор, делается отверстие для обеспечения контакта головки и ленточного носителя записи.  

Наиболее ответственной операцией является монтаж кристалла к выводам рамки. Особенность метода - возможность создания автоматизированного оборудования, которое может быстро и точно подавать, в монтажную зону кристаллы и ленточный носитель.  


Для медного носителя, а также для алюминиевого при нанесении на балочные выводы слоев, смачиваемых оловянными припоями (например, Та - Ni), присоединение выводов осуществляется групповой пайкой, для чисто алюминиевых выводов - последовательной сваркой каждого вывода. Производительность операции монтажа с помощью полимерных носителей, если и уступает производительности монтажа методом перевернутого кристалла, тем не менее она в 5 - 7 раз выше, чем при обычном проволочном монтаже. При использовании ленточных носителей электрические контакты получаются прочнее в 7 - 10 раз, исключается влияние оператора, в связи с чем в 2 - 3 раза возрастает надежность операций присоединения.  

Выбор полимеров для ленточных носителей достаточно широк, однако полиимид является, за исключением стоимости, наиболее подходящим материалом, так как позволяет производить операцию термокомпрессии и эвтектическую пайку кремния с золотом при температуре около 673 - 723 К, обеспечивает высокие механические свойства. При сборке дешевых схем в корпуса используется майлар или композиция поли-эфирстекловолокно. Сборка БИС и СБИС на ленточных носителях, которые прошли перед их монтажом на плату полный цикл испытаний и контрольных проверок, находит все более широкое применение не только в МЭА специального назначения, но и в аппаратуре широкого народнохозяйственного значения.  

Производство массовой электронной аппаратуры автоматизируется. Это относится к производству как элементов, так и печатных узлов. В производстве применяется метод сборки ИМС на ленточном носителе с групповой приваркой выводов. Он основан на использовании рамки выводов, вытравленной из медной ленточной фольги и наносимой на перфорированную синтетическую (по-лиимидную пленку) пленку шириной 8, 16, 35 или 70 мм. Кристаллы с ИМС автоматически подаются на ленту, и выводные рамки привариваются к контактным площадкам ИМС. Таким образом достигается производительность сборки ИМС 1 - 2 тыс. в час.  


Устойчивость к термоударам обусловлена близостью ТКЛР полиимидной пленки и алюминиевого основания, эластичностью пленки, компенсирующей разницу ТКЛР пленки и кремниевого кристалла. Бескорпусные БИС монтируются непосредственно на полиимидную пленку и крепятся с помощью клея МК-400. Пример знакоместа на полиимидной плате для монтажа бескорпусных БИС на ленточном носителе (см. рис. 1.20) представлен на рис. 8.89, а.  

Внедрение Процесса Управления Мощностями поможет предотвратить как ненужные инвестиции, гак и проведение изменений мощностей случайным образом, так как последний аспект может особенно отрицательно сказаться на предоставлении услуг. В настоящее время стоимость ИТ складывается не столько из вложений в мощности средств ИТ, сколько из управления ими. Например, избыточное увеличение емкости дисковой памяти влияет на резервное копирование на внешний ленточный носитель, так как поиск архивируемых файлов в сети займет больше времени. Этот пример ил - пострирует важный аспект Процесса Управления Мощностями: качественное Управление Мощностями является, вероятно, наиболее важным фактором для изменения восприятия (и реального положения) ИТ-организации: не как группы, увеличивающей накладные расходы, а как поставщика услуг.  

Столь большой разнобой в номенклатуре учетных единиц отрицательно сказывается на унификации учета фондов, особенно в международном масштабе. В связи с этим во всем мире интенсивно ведутся поиски унифицированных стандартных учетных единиц. Международная организация по стандартизации (ИСО) в 1974 г. предложила считать стандартизированными единицами том (для книг, брошюр, периодических изданий, рукописей), рулон (для ленточных носителей информации), физическую единицу (для плоских микроформ), а также площадь, занимаемую произведениями печати и рукописями на библиотечных полках.  


При организации массивов типа RAID 1 или RAID 5 не исключается необходимость архивного хранения данных, речь идет лишь о том, что при возникновении неисправности дисков система может продолжать выполнение основных функций. Но реально во всех вариантах требуется оперативная замена неисправного элемента. Для АБИС такая оперативность, с нашей точки зрения, не столь значительна. В ГПНТБ СО РАН организована автоматизированная система архивации данных на ленточный носитель. Устройство записи - стример Ultrum 215 фирмы Hewlett Packard - обеспечивает запись на ленточные картриджи от 100 до 200 (режим сжатия) Gb. Формируемый таким образом архив, гарантирует относительно быстрое восстановление как информационных ресурсов и пользовательских данных, так и восстановление системных дисков.  

Бескорпусные микросборки обычно устанавливают на теплоотво-дящее металлическое основание ячейки или индивидуальные металлические шины. Размеры плат микросборок составляют от 16X7 5 до 48X30 мм, от этих размеров зависит шаг их установки. На печатные платы (а также в микросборки и гибридные микросхемы) могут устанавливаться безвыводные керамические кристаллодержа-тели или кристаллы бескорпусных микросхем. Такие кристаллы могут поставляться на ленточных носителях, представляющих собой основание, на котором установлен герметизированный кристалл и нанесен рисунок соединений, который обеспечивает коммутацию между печатной платой и кристаллом. Перед установкой часть ленты с кристаллом и соединениями вырезают и затем устанавливают на плату. Использование ленточного носителя кристаллов значительно облегчает автоматизацию монтажа, особенно когда требуется соединение с большим числом выводов.  

5 ноября 2013 в 17:44

Лента – все еще лидер в резервном копировании данных

  • Информационная безопасность ,
  • Блог компании Hewlett Packard Enterprise

Что-то давно мы не рассказывали о классических системах резервного копирования данных – ленточных библиотеках. Ведь что бы не говорили некоторые вендоры СХД (сосредоточенные исключительно на дисковых устройствах), ленточные библиотеки остаются важнейшим средством резервного копирования и долгосрочного архивирования. В 2012 году был проведен опрос среди севроамериканских ИТ-директоров на предмет их планов по использованию лент. Так вот, 87% подтвердили, что будут увеличивать их применение или, как минимум, оставят его на прежнем уровне. А кто же является ведущим производителем ленточных библиотек? По данным storagenewsletter.com лидирует компания НР, в 2012 г. продавшая 31% устройств, почти в два раза больше ближайшего конкурента. Несмотря на то, что НР поддерживает стандарты DDS и LTO, сегодня мы поговорим только о последнем, т.к. продажи LTO составляют 94% от всех типов приводов.

В 2013 г. модельный ряд достаточно сильно изменился относительно прошлого года. Во первых, в конце 2012г. вышло новое поколение приводов LTO-6, что позволило увеличить емкость одного картриджа более чем в два раза по сравнению с LTO-5 – до 6.25ТБ (с учетом сжатия), а скорость записи выросла почти в полтора раза – до 1.44ТБ/час. Все это позволило значительно увеличить плотность хранения, при этом стоимость на террабайт снизилась.

Начиная с пятой версии стандарта Ultrium стала доступной файловая система Linear Tape File System (LTFS) на ленточных носителях. Эта файловая система позволяет работать с картриджами LTO-5 и 6 на внешних ленточных приводах как с USB устройством (флэш-памятью), так и с внешним диском. LTFS использует первые дорожки ленты для индекса файловой системы.

Эксклюзивная функция ленточных накопителей HP Ultrium - система сравнения и корректировки скорости записи на ленту с входящим потоком данных – позволяет устройству динамично и непрерывно синхронизировать свою скорость со скоростью передачи данных от сервера. Эта функция позволяет повысить скорость чтения и записи данных на ленту и надежность как самого накопителя, так и ленточного картриджа. Надежность накопителя и картриджа также обеспечивается специальным механизмом автоматического позиционирования картриджа при его загрузке и механизмом автоматической чистки головок чтения/записи.

Еще один новый полезный функционал – это фирменная утилита HP – TapeAssure. Она позволяет повысить эффективность использования ленточных библиотек и картриджей, обеспечивая проактивный мониторинг состояния, производительности, степени использования и исправности накопителей, а также средств резервного копирования. Данное программное обеспечение доступно для бесплатного скачивания.

НР продает как отдельные приводы (их можно установить в специальные рэковые полки), так и ленточные библиотеки. Ленточные библиотеки предназначены для автоматизированного резервного копирования данных. Одновременное использование нескольких лентопротяжных механизмов увеличивает производительность библиотеки и сокращает время, необходимое для записи и чтения резервных копий. Бибилиотеки оснащены внешними интерфейсами SAS, SCSI или Fibre Channel, обеспечивающими возможность одновременного подключения к нескольким серверам и интеграцию в сеть хранения SAN.

Спектр продуктов для автоматизированного резервного копирования включает устройства начального уровня: автозагрузчик Autoloader 1/8 G2 и ленточные библиотеки MSL2024 и MSL4048, ленточные библиотеки среднего уровня MSL 6480 и ленточные библиотеки корпоративного уровня ESL-G3.

Автозагрузчик поддерживает только один лентопривод с интерфейсом SCSI, SAS или FC и имеет только 8 слотов для лент.
Библиотеки серии MSL (включающей модели: 2024, 4048, 8048, 8096) могут поддерживать уже несколько лентоприводов (с интерфейсом SCSI, SAS или FC) и имеют существенно большую емкость благодаря увеличенному количеству слотов.
Модели MSL8048 и MSL8096, так же, как и линейка EML, снимаются с производства, они заменяются новой моделью MSL 6480, которая была анонсирована летом 2013г. и поддерживает масштабирование в рамках одной стойки до 7 модулей. Каждый модуль поддерживает до 6 приводов половинной высоты, до 80 картриджей, объемом до 240 ТБ (сжатие 1:2,5). При установке 7 модулей 6480 в одну серверную стойку можно получить до 42 приводов на стойку с общим объемом картриджей до 3,5 ПБ и скоростью записи до 60 ТБ/час


HP StoreEver MSL Tape Libraries

Библиотеки MSL поддерживают возможность создания нескольких виртуальных библиотек (партиций) внутри одного физического устройства. Также для увеличения емкости и быстродействия можно объединять две библиотеки MSL в одну логическую библиотеку с помощью специального механизма, устанавливаемого в слот лентопривода.

Библиотеки класса Hi-End - ESL-G3 - имеют только корпусное исполнение в отдельных модулях (шкафах). Эти библиотеки могут масштабироваться горизонтально, т. е. с помощью специальных механизмов можно объединить в единую библиотеку до 16 модулей. Такая единая библиотека будет обладать общим ленточным пулом, доступным для любого ленточного привода, независимо от того, в каком из отдельных модулей библиотеки ESL-G3 он расположен.

Библиотека ESL-G3 может поддерживать до 12 лентоприводов и до 306 слотов в управляющем модуле. Модуль расширения поддерживает до 12 лентоприводов и до 444 слотов. В максимальной конфигурации библиотека ESL-G3 может поддерживать до 96 лентоприводов и более 11000 слотов. ESL-G3 поддерживают только интерфейс FC – 4 Гбит/с или 8 Гбит/с.

ESL-G3 обладает высокой доступностью за счет лентоприводов, избыточных вентиляторов и источников питания горячей замены. Кроме того, библиотеки ESL-G3 поддерживают возможность резервирования каналов доступа как к стримерам, так и к роботу библиотеки.

В июне 2013 года для моделей ESL-G3 были анонсированы модули расширения высокой емкости (High Density Expansion Modules), вмещающие до 780 картриджей. С использованием этих модулей расширения число поддерживаемых слотов возросло почти в 2 раза с 7100 до 11600, что эквивалентно 72 ПБ данных (с учетом сжатия). Такая плотность была достигнута благодаря изменению конструкции модулей – теперь слоты расположены на вращающемся барабане, вдоль которого скользит робот. Роботы в библиотеке ESL-G3 теперь работают в режиме Active/Active (в предыдущих моделях Active/Passive), что позволило увеличить производительность библиотеки.

Таким образом, обновленный модельный ряд ленточных библиотек НР отлично подходит для организаций любых размеров – от малого офиса до корпоративного датацентра.